奥氏体-贝氏体球墨铸铁（简称奥-贝球铁）具有优良的综合性能和低成本优点,已成为一种重要的工程结构材料。奥-贝球铁的优越力学性能主要是因为含贝氏体与富碳残余奥氏体的混合基体,这是通过奥氏体化热处理和等温淬火获得的。奥-贝球铁特殊的微观结构提供了具有吸引力的物理和机械性能,如高拉伸强度、延展性、疲劳强度、断裂韧性、耐磨性等等,因而,奥-贝球铁广泛应用于机械制造等行业。然而,奥-贝球铁在应用过程中不仅要有优异的结构强度,也需要好的抗疲劳性能,而疲劳寿命对表面状态极为敏感,疲劳破坏大都起源于工作应力高、形状复杂、工作条件恶劣的零件表面或接近表面的部位。并且,奥-贝球铁属于难加工材料,加工过程中易发生应力集中、裂纹等缺陷,影响表面完整性从而影响疲劳性能。为保证奥-贝球铁零部件的疲劳抗力,研究表面完整性对其疲劳性能的影响的规律十分必要。因此,本文以奥-贝球铁（上贝氏体）为研究对象,研究磨削深度对表面完整性的影响,然后研究表面完整性对疲劳行为的影响。论文的取得的主要结论如下:（1）当磨削深度由20μm增加到80μm时,奥-贝球铁试样表面粗糙度由0.833μm提高到2.367μm,表面硬度由24.5HRC提高到26.4HRC,硬化层深度由70μm提高到118μm,残余奥氏体体积分数由26.6%降低到9.2%,表面产生的残余压应力先由283.5MPa降低到204MPa然后增大到252MPa。（2）三点弯曲疲劳寿命随磨削深度的增大而降低,这是表面粗糙度、残余奥氏体体积分数及表面残余应力等表面完整性特征综合作用的结果。当磨削深度低于60μm时,磨削深度的增加导致表面粗糙度增大、表层组织残余奥氏体体积分数减小以及表面残余压应力减小,进而导致三点弯曲疲劳寿命逐渐降低。当磨削深度增加到60μm后,虽然表面残余应力增大会引起疲劳寿命的增加,但是此时磨削表层组织残余奥氏体体积分数急剧降低,引起疲劳寿命降低的效果更为明显,因此试样三点弯曲疲劳寿命依然持续下降。（3）拉-压疲劳寿命随磨削深度的增大先略微升高然后显著降低。这是由磨削深度的增加导致表面粗糙度、表面残余奥氏体体积分数的不同变化进而引起的。当磨削深度小于40μm时,试样拉-压疲劳寿命逐渐增加,这是因为在奥-贝球铁中,残余奥氏体本身强度较低,含量过高时,对拉-压疲劳寿命有不利影响,因此在低磨削深度下,表层残余奥氏体体积分数的降低提高了奥-贝球铁的拉-压疲劳性能,且提高效果要大于表面粗糙度增加的不利效果,导致奥-贝球铁的拉压疲劳在低磨削深度下有小幅度的提高;当磨削深度超过40μm时,随着表面粗糙度的增加和表层组织残余奥氏体体积分数的急剧降低,试样拉-压疲劳寿命逐渐减小。（4）在相同的磨削深度范围内,三点弯曲疲劳最低寿命为最高寿命的80.8%,拉-压疲劳最低寿命为最高寿命的41.5%。这说明拉-压疲劳对于奥-贝球铁磨削表面完整性更为敏感。